PROYECTO ESTRUCTURAL

PROYECTO ESTRUCTURAL

DISEO DE UNA NAVE INDUSTRIALPLANOS ESTRUCTURALESMEMORIA TECNICAINTEGRANTES:PAOLA REINOSODAVID ONCEEDWIN LAZOCURSO:QUINTO BMATERIA:PROYECTO ESTRUCTUTALFACULTAD:INGENIERIA CIVILPROFESOR:ING. JULVER PINOSFECHA:19 de JULIO DEL 2013

CUENCA ECUADOR

INDICE1INTRODUCCION32DISEO DE LOSA CAJN33DISEO DE VIGAS84DISEO DE LA MNSULA145DISEO DE GRADAS166DISEO DE COLUMNAS207DISEO DE ZAPATAS22

MEMORIA TCNICAINTRODUCCION A continuacin se detalla el diseo de una estructura para una nave industrial cuyos elementos son prefabricados de hormign armado. Caractersticas de la nave industrial: Intercolumnios son de 6m. Luz de 18m Altura con respecto al NPT es de 6m Soportar una gra capaz de transportar una carga de 12,5T de peso. Tiene un entrepiso que se acondicionar para uso de oficinas. Est completamente cerrada por elementos de fachada. El elemento principal ser el prtico de hormign prefabricado. Los elementos de cubierta, entrepiso y fachada sern de losa cajn. En la columnas se emplearn vasos en los cimientos de profundidad de 30 cm Para unir los semiprtico se emplear una plancha de 50x50x10 de acero soldado. Para unir una viga y columna se utilizar tornillos con cabeza soldados de un dimetro de 20mm y planchas de acero soldado de 100x100x10. La nave ser construida en la ciudad de Cuenca en un terreno de topografa irregular.A continuacin se indica en detalle el diseo de cada elemento.Se ha realizado el diseo tomando en cuenta las recomendaciones del NEC-11 y ACI 318-08DISEO DE LOSA CAJN

Altura mnima segn ACi, tabla 9.5(a).La losa cajn sern un elemento prefabricado de 6m de longitud por 1,5m de ancho.Para determinar la altura mnima de la losa cajn se consider simplemente apoyada, la tabla del ACI recomienda la siguiente ecuacin: Altura mnima= Sin embargo hemos consideradora que al ser conectada a los prticos con placas metlicas tienen un cierto grado de empotramiento por lo cual hemos decidido tomar una altura mnima de 30cm.Entonces la losa cajnse estableci con las dimensiones que se indican en el grfico 1.

Grfico 1 Dimensiones de la secciones de la losa cajn Cargas de diseoCARGA VIVASegn el NEC-11 la carga viva para cubierta es de 1KN/m2 = 102Kg/m2.Se calcula el peso de 1m lineal de carga viva que acta sobre la seccin.CARGA MUERTAPara la carga muerta se va a considerar el peso propio.Se calcula el peso de 1m lineal de losa. Peso loseta de compresin = 1,5m*1m*0,10*2400 = 360kg/m(1m de largo x 1,5m de ancho) Peso nervios longitudinales = 2*1m*0,25*0,20*2400= 240kg/m(Peso de los 2 nervios de 0,25m de espesor) Peso nervios transversales = 5*0,10*0,10*1,5*2400=180Kg/m Peso propio= 780 kg/m Baldosa de cermica, con mortero de cemento:Por cada cm., de espesor = 0.20 KN/m2 = 20,4 Kg/m2, segn el NEC-11 Cemento compuesto y arena = 20KN/m3 = 2038,74 Kg/m3 , segn el NEC-11COMBINACIN DE CARGASe emplear el diseo por resistencia combinacin de carga segn el NEC-11 es:

Para el diseo de la losa para la cubierta vamos a considerar solamente carga viva y carga muerta por lo tanto se utiliza la combinacin de carga nmero 2.MOMENTOS Para determinar los momentos que se generan se reconocern las condiciones de apoyo.Para el momento nominal se utilizar la siguiente ecuacin:(1)Diseo del nervio de la seccin 1.

La seccin de 25x30cm se conceder como una viga simplemente apoyadaCARGA VIVA Ancho colaborante = 0,75mCarga viva = 0,75*102kg/m2= 76,5 Kg/mCARGA MUERTA Peso propio = 780 kg/m Cemento compuesto y arena= 2038,74 *0,03*1,5*1m = 91,74 Kg/mCarga permanente = 871,74 Kg/mCARGA LTIMAqu= 1,2(871,74)+1,6(76,5)= 1168,5kg/mDiseo a flexinLo datos para el diseo se indican a continuacin:Luz (l)= 6mRecubrimiento (r)= 5cmResistencia del hormign armamdofc =240 kg/m2Resistencia del acero fy = 4200 kg/m2Con los datos anteriores determinamos la cantidad de acero inferior para la seccin:

Asmn2,08

# varillas5

1,4

As7,70

Mn6,35E+05

El acero superiorse determina por cuanta mnima.Asmn2,08

# varillas5

1

As3,93

Verificacin por CortanteTomando los valores de cortante que proporciona el AC para la viga en cuestin tenemos el siguiente cortante:

fc = 240 Kg/ cm2 = 0.85 (cortante)Resistencia a cortante del concreto

Resistencia a cortante del acero estribos (cm)= 0,8 cm

# Ramales =2

As =0,503Ay=1,005S=10cm

Vs = 8866,83

Se utilizar estribos de 8mm cada 10cm.

Diseo del nervio de la seccin 2El nervio de 10x10 se conceder empotrado en los dos extremosCARGA VIVAAncho colaborante= 1,38mCarga viva = 1,38*102kg/m2= 140,76 Kg/mCARGA MUERTA Peso propio = 780 kg/m Cemento compuesto y arena = 2038,74 *0,03*1,5*1= 91,74 Kg/mCarga permanente = 871,74 Kg/mCARGA LTIMAqu= 1,2(871,74)+1,6(140,76) = 1213,70kg/mLo datos para el diseo se indican a continuacin:Luz (l)= 1,5mRecubrimiento (r)= 5cmResistencia del hormign armamdofc =240 kg/m2Resistencia del acero fy = 4200 kg/m2Con los datos anteriores determinamos la cantidad de acero inferior para la seccin:

Asmn0,17

# varillas1

1,8

As2,54

Mn2,29E+04

Cantidad de acero superior:

Asmn0,17

# varillas1

1,2

As1,13

Mn1,64E+04

Armadura de temperatura y retraccin de fraguadoPara absorber los esfuerzos generados en el hormign de la loseta de compresin por concepto de cambios de temperatura y retraccin de fraguado, y permitir un control eficiente de la fisuracin se utiliza una malla electrosoldada con un esfuerzo de fluencia de fy= 2800Kg/m2.El diseo por cuanta mnima da la siguiente cantidad de acero:Asmn0,65

Malla de c/d 25cm0,8

As2,51

La losa cajn diseada anteriormente servir como elementos de cubierta, entrepiso y fachada.DISEO DE VIGAS

Vigas del entrepiso

Las vigas sern elementos prefabricados por lo que se consideran simplemente apoyadas.

Diseo viga del eje 3 entre A-B

Altura mnima segn ACI, tabla 9.5(a).La longitud de la viga 3 es de 6m. Para una viga simplemente apoyada, la tabla del ACI recomienda la siguiente ecuacin: Altura mnima= Asumimos una altura de 40 cm y un ancho de 30cm.CARGA MUERTA Peso losa cajn = 780 Kg/m Peso propio = 0,3*0,4*1m*2400 = 288 Kg/m Baldosa de cermica, con mortero de cemento:Por cada cm., de espesor =20,4 Kg/m2*9/6= 30,6Kg/mArea tributaria de la viga V3 = 9m2Carga muerta= 1098,6 Kg/mCARGA VIVA Carga por uso de oficina = 4,8 KN/m2 = 490Kg/m2, segn el NEC-11. Area tributaria = 9m2Carga viva = 490*9/6= 735 kg/mCOMBINACIN DE CARGAqu= 1,2(1159,8)+1,6(735) = 2494,32 Kg/mDatos para determinar la cantidad de acero inferior:Luz (l)= 6mRecubrimiento (r)= 4cmResistencia del hormign armamdofc =240 kg/m2Resistencia del acero fy = 4200 kg/m2Con los datos anteriores determinamos la cantidad de acero inferior para la seccin:

Asmn1,2

# varillas6

1,4

As9,24

Mn1,15E+06

Determinamos el acero superior por cuanta mnima:Asmn1,2

# varillas6

1

As4,71

Diseo viga del eje B entre 2-3

Altura mnima segn ACi, tabla 9.5(a).La longitud de la viga 2 es de 9m. Para una viga simplemente apoyada, la tabla del ACI recomienda la siguiente ecuacin: Altura mnima= 0,486mAsumimos una altura de 50cm y un ancho de 40cm.CARGA MUERTA Peso losa cajn = 780 Kg/m Peso propio = 0,5*0,4*1m*2400 = 480 Kg/m Baldosa de cermica, con mortero de cemento:Por cada cm., de espesor =20,4 Kg/m2*20,25/9m=45,9 Kg/mrea tributaria de la viga V2 = 20,25m2Carga muerta= 1305,9 Kg/mCARGA VIVA Carga por uso de oficina = 4,8 KN/m2 = 490Kg/m2, segn el NEC-11. Area tributaria = 20,35m2Carga viva = 490*20,25/9= 1102,5kg/mCOMBINACIN DE CARGAqu= 1,2(1305,98)+1,6(1102) = 3330,38 Kg/mDatos para determinar la cantidad de acero inferior:Luz (l)= 9mRecubrimiento (r)= 5cmResistencia del hormign armamdofc =240 kg/m2Resistencia del acero fy = 4200 kg/m2Con los datos anteriores determinamos la cantidad de acero inferior para la seccin:

Asmn6

# varillas8

2

As25,13

Mn3,66E+06

Acero superior determinado por cuanta mnima.Asmn6

# varillas8

1

As6,28

Diseo viga del eje 2 entre A-B

Altura mnima segn ACi, tabla 9.5(a).La longitud de la viga 1 es de 6m. Para una viga simplemente apoyada, la tabla del ACI recomienda la siguiente ecuacin: Altura mnima= 0,375mAsumimos una altura de 40cm y un ancho de 30cm.CARGA MUERTA Peso losa cajn = 780 Kg/m Peso propio = 0,3*0,4*1m*2400 = 288 Kg/m Baldosa de cermica, con mortero de cemento:Por cada cm., de espesor =20,4 Kg/m2*18/6m=61,2 Kg/mrea tributaria de la viga V1 = 18m2Carga muerta= 1129,2 Kg/mCARGA VIVA Carga por uso de oficina = 4,8 KN/m2 = 490Kg/m2, segn el NEC-11. Area tributaria = 18m2Carga viva = 490*18/6= 1470kg/mCOMBINACIN DE CARGAqu= 1,2(1129,2)+1,6(1470) = 3707,04 Kg/mDatos para determinar la cantidad de acero inferior:Luz (l)= 6mRecubrimiento (r)= 5cmResistencia del hormign armamdofc =240 kg/m2Resistencia del acero fy = 4200 kg/m2Con los datos anteriores determinamos la cantidad de acero inferior para la seccin:

Asmn3,5

# varillas6

1,8

As15,27

Mn1,72E+06

Acero superior determinado por cuantaminina:Asmn3,5

# varillas6

1

As4,71

Viga del semiprtico.La viga del semiprtico es de seccin variable va desde una seccin de 40x60 cm hasta una seccin de 40x40 cm. Se realiz el diseo a flexin para las dos secciones sin embargo se utiliz el acero obtenido en el diseo de la seccin de 40x60cm. Verificacin de la altura mnima segn ACi, tabla 9.5(a).La longitud de la viga es de 9m. Para una viga empotrada-articulada , la tabla del ACI recomienda la siguiente altura:Altura mnima= 0,375mCARGA MUERTA Peso losa cajn = 780 Kg/m Peso propio = 0,4*0,4*1m*2400 = 384 Kg/mPor cada cm., de espesor =20 Kg/m2*54/9= 122,4Kg/mrea tributaria de la viga = 54m2Carga muerta= 1286,4Kg/mCARGA VIVA Carga viva por cubierta = 102Kg/m2.Area tributaria = 54m2Carga viva = 102*54/9=612kg/mCOMBINACIN DE CARGAqu= 1,2(1286,4)+1,6(612) = 2522,88Kg/mDatos para determinar la cantidad de acero inferior:Luz (l)= 9mRecubrimiento (r)= 5cmResistencia del hormign armamdofc =240 kg/m2Resistencia del acero fy = 4200 kg/m2Con los datos anteriores determinamos la cantidad de acero inferior para la seccin:

Asmn4,67

# varillas6

2

As18,8

Mn2,15E+06

La cantidad de acero superior para la seccin se determina a continuacin:

Asmn4,67

# varillas6

2

As18,8

Mn2,15E+06

Tabla de resumen de las secciones de las vigas y el acero correspondienteVigaEje 3 entre A-BEje B entre 2-3Eje 2 entre A-BViga semiprtico

h4050406040

b3040304040

l69699

r45455

As inferiorAs9,2425,1315,2718,818,8

1,421,822

# varillas68666

As superiorAs4,716,284,7118,818,8

11122

# varillas68666

DISEO DE LA MNSULA

Se construir mnsulas para soportar las vigas del entrepiso y las vigas del puente gra.El diseo se va a realizar con las recomendaciones del ACI 318-08A continuacin se detalla las cargas que se van a considerar para el diseo.Para las vigas del entrepiso se va a tomar la carga de la viga 2:qu= 1662,19Kg/mCarga vertical ltimaVu= 2333,33 * 6m = 14000kgFuerza horizontalNuc = 0,20*10000 = 2000Kg Peralte efectivoVu = 14 T

= 0,75

0.5f'cbd = 1680,0d

55bd = 3300,0d

Resolviendo las ecuaciones anteriores se obtienes el valor de d requerido y se indica el valor de d asumido.d(req) = 8,33 cm

d(prop) = 25 cm

Refuerzo por friccin

= 0,75

Avf = 3,17 cm2

Refuerzo por fexin

Nuc(ACI) = 2,8ton

Nuc = 2ton

a(req) = 14cm

a(prop) = 15cm

a/d = 0,600

recub = 5cm

h = 30cm

dr = 25cm

Mu = 2,35ton-m

z = 20cm

= 0,9

Af = 3,11cm2

Refuerzo por tencin directa

= 0,9

An = 0,74 cm2

Clculo de As

Af + An = 3,85

2/3Avf + An = 2,86 cm2

As(req) = 3,85cm2

Segn los valores de As obtenidos anteriormente se va a utilizar para el refuerzo principal 5 varillas de dimetro de 12mm cada 8cm.Clculo de Ah

Ah(req) = 2,46 cm2

Segn el valor de Ah anteriormente se va a utilizar para los estribos cerrados 3 varillas de un dimetro de 10 mm cada 5 cm.El acero para la barra auxiliar para el estribo se va a utilizar 3 varillas de un dimetro de 12mm.A continuacin se muestra un dibujo indicando el acero de refuerzo para la mnsula.

DISEO DE GRADASSe necesita gradas para acceder a las oficinas, a continuacin se disea dichas gradas.

Vista en Planta Gradas

Losa de gradasSe utilizara una losa armada en una direccin con un espesor de 25 cm. Las gradas tienen 30 cm de huella horizontal y 18 cm de contrahuella con un total de 16 gradas dividas en 2 tramos: 8 gradas el primer tramo y 8 gradas el segundo tramoAltura mnimaPara el clculo del espesor mnimo se tomar la losa como empodrada en el un extremo y simplemente apoyada en el otro ya que no se puede asegurar un empotramiento perfecto. Segn la Tabla 9.5 del ACI el espesor mnimo para una losa con un extremo continuo es:hmin= L/24 = 390/24 = 16.25 cmh = 25 cm >hmin= 16.25 cm Cargas de diseo:Peso de la losa de compresin: (1 x 1.5 x 0.25) x 2400 = 900 kg/mPeso relleno gradas: (1 x 1.5 x 0.09) x 2200 = 297 kg/m(9 cm de la altura promedio de relleno de gradas)Peso de enlucido y masillado (1 x 1.5 x .04) x 2200 = 132 kg/m(2cm de enlucido y 2 cm de masillado)Recubrimiento de piso: (1 x 1.5 x 0.012) x 2200 = 66 kg/m(Cermica de 1.2 cm de espesor en huella y contra huella)Pasamanos: 50 kg/mCARGA MUERTA1445 kg/mPor ser una zona de concentracin la carga viva es de 500 kg/m2CARGA VIVA500 kg/m2 x 1.5 m 750 kg/m

CARGA LTIMA DE DISEO: U = 1.2 CM + 1.6 CV = 1.2 x (1445) +1.6 x (750) =2934 kg/m

Modelo Estructural de la escaleraLa grada se considera empotrada- articulada.

Modelo Estructural de la escaleraDiagrama de momentos condicin: articulada- empotrada

Grafico de Momentos Flectores losa Articulada empotrada

Grafico de Fuerzas cortantes losa articulada empotradaDeterminacin de los Momentos Flectores ltimos de DiseoMomentos positivos (acero superior)

Momentos negativos

Determinacin de la armadura longitudinal negativa (acero superior)Fy = 4200 kg/cm2fc = 240 Kg /cm2 = 0.9 (flexion)b= 150 cmd= 20 cmAs = 1 12 mm cada 15 cm total 9 varillas

> Mu = 371884 kg*cm

Cuanta mnima requeridaSegn el cdigo ACI-08 la cuanta mnima de flexin para losas es

Verificacin por CortanteSegn el modelo estructural la losa debe soportar una carga cortante de:

fc = 240 Kg/ cm2b=150 cmd = 20 cm = 0.85 (cortante)

La seccin escogida es apropiada.Armadura de retraccin y fraguadoSegn las normas del ACI-08 para retraccin y fraguado la cuanta mnima es:

1 pi de 10 cada 15 cm = 6.6 varillas por metroEl mximo espaciamiento entre varillas esDISEO DE COLUMNAS

Las columnas se disean mediante diagramas de interaccin. Se debe disear tres tipos de columnas: 3-A, 2-B y 3-C.Poner Dibujo en planta Diseo de la columna 3-ASe escoge una seccin de 40x40cm, con aceros en las cuatro caras, se colocarn en toral 12 varillas de dimetro de 1,4cm.A esta columna se transmiten las siguientes cargas: Carga de la viga entre 2-3= 16681 Kg Carga de la viga entra A-B = 9991,14g Carga de la cubierta = 22698La carga ltima para esta columna = 28940 KgEl diagrama de interaccin correspondiente para las condiciones anteriores es el siguiente:

Diagrama de interaccin para la columna 3-A

Como se puede observar la carga ltima de la columna cae dentro del diagrama de interaccin por lo tanto el acero escogido es correcto.Diseo de la columna 2-BSe escoge una seccin de 40x40cm, con aceros en las cuatro caras, se colocarn en toral 12 varillas de dimetro de 1,4cm.A esta columna se transmiten las siguientes cargas: Carga de la viga entre 1-2=11225 Kg Carga de la viga entra 2-3 = 11225gLa carga ltima para esta columna = 22450 KgEl diagrama de interaccin correspondiente para las condiciones anteriores es el siguiente:

Diagrama de interaccin para la columna 2-BComo se puede observar la carga [ultima de esta columna est dentro del diagrama de interaccin por lo tanto laseccin y el acero escogido es el correcto.Diseo de la columna 3-CSe escoge una seccin de 50x50cm, con aceros en las cuatro caras, se colocarn en toral 12 varillas de dimetro de 1,4cm.A esta columna se transmiten las siguientes cargas: Carga de la cubierta = 22705 Kg Carga del puente gra = 14000 KgLa carga ltima para esta columna = 41706 KgEl diagrama de interaccin correspondiente para las condiciones anteriores es el siguiente:

Diagrama de interaccin para la columna 3-CLa carga ultima de esta columna est dentro del diagrama de interaccin por lo tanto la seccin y el acero asumidos estn correctos.Tablas de resumen del acero de las columnas.ColumnaSeccin cmRecubrimiento cm# varillasespaciamiento cm

3A =1A=3B=1B40X405125

2B=2A40X405125

3C=1C=3D=1D=3E=1E=3F=1F50X50101210

Acero de las columnasDISEO DE ZAPATASSe tiene dos tipos de zapatas una centrada y una excntricas.Para el diseo de la cimentacin contamos con los siguientes datos:Hormign pobre o de replantillo = 140 kg/cm2Esfuerzo admisible del suelo= 1,5 kg/cm2CORTANTEEl diseo por cortante debe cumplir:

Vu = Fuerza cortante factorizadaVn = Resistencia nominal al cortante= factor de reduccinPara el cortante se debe cumplir con el cdigo ACI Cap. 11.4.6, en el que se comprobara que:

Debido a que las zapatas cumplen el cortante solamente con el cortante del hormign.Para elementos sujetos nicamente a corte y flexin:

Vc= Resistencia nominal al cortante proporcionada solo por el concreto.bw = Ancho de la seccin crticad = distancia de la fibra externa en compresin al centroide del refuerzo longitudinal en tensin.Se debe verificar tambin:FLEXION:

Mn= Momento Nominal a flexinMu= Momento ultimo factorizado= Factor de reduccin a flexinANALISIS Y RESULTADOS

Vista frontal y en planta de una zapata cuadrada con columna en el centroPara zapatas cuadradas una vez diseado el nmero de aceros requeridos para un lado para el otro es la misma cantidad de aceros con una distancia igual en los espaciamientos. Cabe recalcar que la longitud L de la columna es la misma para todos los lados porque es cuadrada.

Vista frontal y en planta de una zapata rectangular excntrica.Para zapatas excntricas tenemos que realizar el diseo para cada lado, teniendo en cuenta que de ahora en adelante llamaremos b al lado de mayor longitud y a la de menor, sea cual sea la ubicacin de la zapata.Diseo de la zapataCargas de diseo- Zapata cuadrada Carga viva = 490 Kg/m2 Cargamuerta = 244,13 kg/ m2

Para obtener la carga ltima mayorada se utiliza combinacin de cargas dispuestas en el cdigo ACI captulo 9, para zapatas se tiene que mayorar las cargas planta por planta.

Con la carga ultima sin mayorar vamos a trabajar para el clculo del rea de la zapata y para el clculo a flexin trabajamos con la carga mayorada. Determinacin del rea tributaria:

Vista en planta de las zapatas y su rea tributaria para cada una de ellas.Para la determinacin del rea tributaria dividimos a cada pao en 4 partes iguales y para cada zapata tomamos toda la seccin que la rodea.Por ejemplo para la zapata cuadrada el rea tributaria est dada por:

Determinamos la fuerza sin mayorar y la fuerza mayorada multiplicando la carga ltima mayorada por el rea tributaria y de la misma manera carga sin mayorar.

Determinacin del rea de la zapata: Para determinar el rea de la zapata utilizamos la fuerza no mayorada y el esfuerzo admisible del suelo (1.5 kg/cm^2), Determinado por el cdigo ACI capitulo 15.2.2 para cargas y reacciones.

Como sabemos A=a*b ; Para una zapata cuadrada tomamos a=b

Podemos trabajar con zapatas de

Para zapatas excntricas y que no son cuadradas realizamos el mismo procedimiento hasta obtener el rea de la zapata, para determinar el valor de los lados a y b, nos imponemos el valor de uno de los lados y encontramos el valor del otro.Para determinar el peralte de la zapata nos basamos en el cdigo ACI captulo 15.7 para altura mnima de una zapata, donde dice que hmin150mm para zapatas apoyadas sobre el suelo.Una vez que sabemos cul es el peralte mnimo de la zapata podemos obtener el peralte real determinado para losas en una direccin en el cdigo ACI en el captulo tabla 9.5 a); entonces tenemos:

Podemos tomar un peralte de 25 cm; pero al realizar todos los clculos comprobamos en el software Excel que tenemos que aumentar la seccin de la zapata hasta un h=40 cm.

DISEO A CORTE

h (cm)45

d (cm)40

r (cm)8

L (cm)40

Fig. 4 Modelos de zapatas.Para el diseo a corte de una zapata primero obtenemos el permetro crtico para zapatas centrales y excntricas con columnas cuadradas.

Fig.5 Permetro critico alrededor de la columna central y en un extremo.

La zapata cumple las condiciones por cortante porque es mayor que la fuerza ultima mayorada y sin mayorar. DISEO A FLEXIONPara el diseo a flexin de la zapata tenemos que analizar los momentos que se van a producir en la zapata, de la siguiente manera:Refirindonos a la figura 4, para calcular el momento nos referimos a un punto A. Para el clculo de momentos no consideramos el momento que produce la columna, solo la fuerza que calcularemos en base a su seccin multiplicada por su brazo de palanca.Si consideramos que el esfuerzo que transmite el suelo a las zapatas es constante, entonces tendremos una distribucin rectangular.Para una zapata cuadrada el momento en la direccin del lado a es el mismo para la direccin en b.Determinacin de Esfuerzo del sueloPara este clculo necesitamos la fuerza mayorada de la edificacin y el rea de la zapata.

Para el clculo del momento primero calculamos la fuerza utilizamos la zapata cuadrada de la figura 1, entonces:

Tambin determinamos el brazo de palanca:

Por lo tanto el momento resultante es:

Determinamos Ru:

Cuanta balanceada:

Si comparamos con la cuanta mnima , vemos que la cuanta balanceada es menor por lo que para el clculo de los aceros utilizamos la mnima.

Para la zapata cuadrada se coloc 17 varillas de dimetro de 14 mm cada 10 cm tanto longitudinales como transversales formando una parrilla, para que cumpla la cantidad de acero mnima requerida se coloc un acero longitudinal y transversal de refuerzo en el centro de dimetro 14 mm.Para el clculo de momento de diseo tenemos que el rea de acero transversal es: As=26.17 cm2

Por lo tanto, el momento de diseo es mayor que el momento ltimo

Comprobando los valores de cuanta se ve claramente que cumple porque es mayor que la mnima.Para las zapatas restantes se sigue el mismo procedimiento que el mostrado para la anterior, y si son zapatas excntricas o rectangulares el momento se calcula para los dos ejes x e y, as como tambin los aceros transversales y longitudinales.Hemos detallado el procedimiento para el diseo una zapata, para el resto de zapatas se muestran los resultados en las tablas de Excel que se anexan al documento. Tabla de resumen de los aceros de las zapatas:DatosZapata cuadrada

h45

a (lado corto)165

b (lado largo)165

As26,17

1,4

#varillas c/d 10cm17

Recubrimiento lateral7,5

Datos Zapata excntrica

h60

a (lado corto)165

b (lado largo)200

As lado corto34,18

lado corto1,6

#varillas lado corto c/d10cm17

recubrimiento lateral lado corto7,5

As lado largo38,17

lado largo1,8

#varillas lado largo c/d 13cm15

Recubrimiento lateral lado largo8